Question

Biped、Physique 以及群组系统在 3ds Max 中协同工作，以提供整套角色动画工具。这些组件虽然能以多种方式使用，但是对如何创建典型角色动画有了基本了解之后，对于学习使用 character studio 来说很有帮助。

下列章节对使用 Biped 和 Physique 创建角色提供了关于基本工作流程和相关优势的简单概述。您或许不会使用下列所有的步骤，但是可能会在接下来的命令中使用。

创建蒙皮几何体

为使用任何 3ds Max 建模工具和曲面类型的角色创建基本蒙皮形状。确保在手臂伸展和腿部略微分离的中性姿势中放置角色蒙皮。您可能还要在蒙皮的网格或者在关节周围的控制点中增加足够的细节，以利于移动过程中进行变形。

注意:Physique 变形基于体积，这意味着您可以稍后优化几何体，以将对蒙皮行为的影响降至最低。因此，如果愿意，可以先创建动画，然后再建模。

创建 Biped 骨骼

Biped 自动创建 Biped 的角色骨骼。在动画制作的过程中的任一点上，如果没有出现影响角色运动的相反情况，您也可以将重大变化引入骨架的结构和大小。因此，您可以设置角色的动画，而无需知道其高矮胖廋。这也意味着如果导演改变角色的比例，动画仍然会运行。

有关布置 Biped 骨骼的详细信息，请参见 Biped。

附加蒙皮

• 在已建模的蒙皮范围内确定 Biped 角色。使用体形模式在蒙皮体积范围内正确测量骨骼长度和对骨骼准确定向。象所需要的实现初始适配的那样来按比例决定骨头厚度。然后保存体形文件，因此很容易返回这种姿势。
• 使用 Physique 自动将蒙皮几何体附加到 Biped 或者 3ds Max 骨骼层次。附加部分通常被制作成层次中的根节点：Biped 上的骨盆对象或者骨骼层次上的根节点，并非重心。当 Biped 或者骨骼层次移动时，附上的蒙皮就变形了。
• 骨头层次里的链接用来创建一个 3D 封套系统，此系统将附近顶点放入封套。封套通常在父母和孩子连接的末端重叠。当角色移动时，在重叠的封套内的顶点被混合在一起，以便在关节上创建平滑的蒙皮变形。

调整蒙皮行为

调整 Physique 参数，引入蒙皮行为效果来实现预期的描述。

• 对每一骨骼，通过增加横断面和控制点来隔离比较特定的顶点体积来转变默认封套形状。使用排除列表或者每一顶点权重，以便对个体顶点使用微调控制。
• 引入凸出角度来改变基于特殊关节角度而成的肌肉形状。创建基于链接运动的腱，使其在蒙皮下模拟腱的运动。
• 当 Biped 移动的时候，调整链接参数来改变蒙皮的扭曲、滑动、折缝。当肘弯曲时，滑动允许蒙皮在二头肌和前臂压缩。扭曲通过关节交点控制蒙皮扭曲的数量。
• 使用 3ds Max 骨骼和虚拟对象创建额外的链接，以加强控制。例如，可以向腹部区域添加链接来控制压缩，或者创建一个链接使当角色呼吸时胸部的提起和落下具有动画效果。如果角色另有肢体，则可以添加 3ds Max 骨骼来为其设置动画。一个常见用途就是增加骨骼使下巴具有动画效果。

有关详细信息，请参见 Physique。

Biped 骨骼动画化

将蒙皮附加到 Biped 结构后，可以基于当前的姿势轻松设置 Biped 的动画，并且还可以查看其蒙皮行为的自动更新。

提示 Physiqu 蒙皮变形可以减慢 Biped 的播放速度。要提高性能，可以临时隐藏蒙皮对象或降低修改器堆栈中相应的分辨率。

也能选择在一个完全单独的场景内制作 Biped 动画，当您对最后的运动满意时，将它们应用于最后已蒙皮的角色。

Biped 角色实质上是骨骼的集成层次，您可以使用关键帧、IK 目标和足迹自由定位这些骨骼。您可以使用所有能在 3ds Max 中找到的旋转和变换工具来确定 Biped 角色的位置。

许多 3ds Max 坐标系统能用来确定 Biped 的位置。将肢体沿着它的轴移动时局部坐标系是有用的（局部X轴总是沿着 Biped 肢体的轴）；当存在关于哪种方式上升方面的混乱时，世界坐标是方便的。您可以把世界坐标当家庭基地使用。在 3ds Max 中，世界坐标系 Z 轴总是向上。

注意:旋转总是围绕局部坐标。

使用自由形式技术

Biped 提供了多种方法来轻松创建角色运动。您可以在自由模式下，以完全传统的方法为不同的姿势手工创建关键帧，使计算机在关节位置和 IK 目标之间插入。

使用步进驱动技术

还可以通过使用足迹和 Biped 动力学选择部分辅助性的方法来帮助您创建默认的行走、跑动、跳跃循环。然后，便可以逐个调整 Biped 的关键帧和足迹。

当使用步进时，Biped 动力学通过模拟重力和平衡来为您提供帮助。

• 重力能使角色在跳跃运动的下降阶段中加速，在登陆时候自然弯曲腿。
• 平衡通过旋转脊椎和定位关键帧时调整脊椎的位置来保持角色平衡。
• 动态效果可以在每一关键的基础上或者为了整个动画而关上。任何时候使用动态的计算，动画片绘制者能推翻已经创建的关键帧重心。仅仅设置这些关键点的动力学属性或者为最近创建的步进生成的关键点选择样条线动力学。

动画类型之间转换

一旦您对特殊的步进动画和相应的动态行为感到满意，就能转换到由关键帧和 IK 目标简单结合而成的自由形式动画。对于角色的每个关节，智能变换可以控制每帧动画的行为。

用层来应用全部变化

动画层给您提供一个有力的工具，将全局性变化导入现有角色动画中。例如，您可以通过在现有跑动运动的顶部添加层来将直立的跑动运动转化为屈膝跑动。该层可包含一个关键帧和向前旋转的 Biped 脊椎。可以将分层的变化堆积在一起，从而优化运动的合成，并最终将层折叠为标准的非分层关键帧动画。

使用原地模式来控制视图

原地模式是一件让您在动画重放期间将 Biped 保留在视图中的工具。它提供了调整和添加关键帧到角色的便利方法，而不是经常变换视图以遵循角色的运动。

导入运动捕获文件

可以导入 BVH 和 CSM 格式的运动捕获文件，进行编辑，然后将其另存为 BIP 文件。这些文件有或没有步进和动态都可以导入，并且在运动流模式下可以与其他动画结合。

您可以原样使用提供的运动捕获示例，或者使用 Biped 动画工具集合对它们进行调整以满足您的需求。由于能够使用 CSM 文件直接将运动捕获标记文件导入 character studio，因此大大降低了后处理视觉运动捕获数据的工作。您能够将运动捕获文件与另外一块支柱骨一起导入，以定义对象的运动，如剑或棒球。

您还可以导入 HTR/HTR2 运动捕获文件，以及 TRC 文件。

运动捕获文件可以在导入时减少关键点，为随后的编辑生成出更容易管理的轨迹。

用轨迹视图编辑关键帧

轨迹视图允许编辑与动画时间线相对应的关键点和步进。

在摄影表模式下使用轨迹视图，可以及时移动足迹。如果需要角色在步进时跳得更高，请及时将着地足迹向更远处移动。动力学通过让角色跳得更高以自动补偿的方式保持其悬空的时间更长。

也可以使用摄影表在足迹动画中指定自由形式周期。这允许您充分利用动画一部分的步进和动态处理，然后在自由形式时期转向手工构建关键帧。脚踏在地上然后离开，在混合动画中，这种方法在动画方面很有用。这类动画的例子包括运转和潜水，或者走然后坐下。

使用关键帧调整工具，您可以执行下列操作：

• 为选定的 Biped 躯干部位查找下一个或上一个关键点。
• 使用时间微调器及时地来回滑动关键点。
• 更改关键点的张力、连续性以及偏移。
• 显示轨迹。

可以将角色的手臂和腿置于另一对象或世界的坐标空间中，以模拟固定对象或移动对象的交互作用。例如，在自由形式模式中，将腿放到世界空间中可以在定位角色的质心时防止它们滑动或移动。将手放到球体的坐标空间中，该手便可以在球体移动的任何位置上移动。

Character Studio 可以利用许多 3ds Max 工具。例如，可以使用“选择并链接”工具将对象附加到 Biped 上。

如果希望角色拾起并携带某个对象，然后将该对象放下，则可以使用“链接”控制器设置附加持续时间的动画。3ds Max 骨骼可用来设置角色子部件（如活塞）的动画，以及为 Physique 创建额外链接。

在混合动画中使用运动混合器

使用运动混合器，您可在 Biped 上组合运动。例如，您能把欢呼的运动与行走的运动结合起来，使 Biped 在欢呼时行走。

用运动流结合动画

在创建并且修改各种各样动画序列并将它们储存在 Biped 运动文件（BIP 格式）后，您可以使用运动流模式将各种各样的运动文件合并成可以迅速预览并进行编辑的时间更长的动画。运动流动方式端至端自动安置动画，允许将自由形式与步进驱动运动文件相混合和匹配。连续动作之间的过渡能自动创建，以便在重叠动画的框架之间提供一次调和。

运动流变换使用插值来创建剪辑之间的无缝变换。能使用变换编辑修改多种调和的参数，包括剪辑间的变换开始框架，长度和角度。

细化对象

好的角色动画是多次优化的结果，这些优化调整的是角色的整个个性。您将发现大量对角色的蒙皮行为和动画计时优化的需求。Biped 和 Physique 通过使用 3ds Max 修改器堆栈和撤消方法使该迭代过程简单明了。

除此之外，Biped 在角色间映射运动的能力使大型动画与现有的角色间的互相转换变得容易，而且调整他们的行为可以实现运动与角色动机和个性的真正结合。

用群组使角色群组动画化

一旦为角色或者其他模型创建了动画顺序（例如鸟轻拍其翼），那么您复制那些模型或角色，并且使用群组系统把动作运用到这些组中。您也能把大范围已提供的行为与其结合起来，成群地创建栩栩如生的活动，比如通过门口人流、街道交通或者鸟和鱼聚集及避免障碍。可以使用“运动流”模式创建运动剪辑网络。这些网络允许角色执行可使其在当前序列间平稳移动和过渡的动画序列。您可以使用群组中的认知控制器根据各种条件在行为之间进行过渡。有关群组行为的详细信息，请参见创建群组系统。